Quins avantatges té el centre de mecanitzat de llits de marbre de colada mineral?
Les foses minerals (formigó de granit aka de granit a l’home) han estat àmpliament acceptats a la indústria de màquines-eina des de fa més de 30 anys com a material estructural.
Segons les estadístiques, a Europa, una de cada 10 màquines -eina utilitza fosas minerals com a llit. Tanmateix, l’ús d’experiència inapropiada, informació incompleta o incorrecta pot comportar sospita i prejudicis contra les foses minerals. Per tant, a l’hora de fer nous equips, cal analitzar els avantatges i els desavantatges de les foses minerals i comparar -los amb altres materials.
La base de la maquinària de construcció es divideix generalment en ferro colat, fosa mineral (polímer i/o formigó reactiu de resina), estructura d’acer/soldadura (rejuntament/no agrupament) i pedra natural (com el granit). Cada material té les seves pròpies característiques i no hi ha cap material estructural perfecte. Només examinant els avantatges i els desavantatges del material segons els requisits estructurals específics, es pot seleccionar el material estructural ideal.
Les dues funcions importants dels materials estructurals: garanteixen la geometria, la posició i l’absorció d’energia de components, respectivament, posen els requisits de rendiment de futur (rendiment estàtic, dinàmic i tèrmic), requisits funcionals/estructurals (precisió, pes, gruix de paret, facilitat de carrils de guia) per a la instal·lació de materials, sistema de circulació de mitjans, logística) i requeriments de costos (preu, quantitat, disponibilitat, característica del sistema).
I. Requisits de rendiment per a materials estructurals
1. Característiques estàtiques
El criteri per mesurar les propietats estàtiques d’una base sol ser la rigidesa del material: una deformació mínima sota càrrega, en lloc de la gran resistència. Per a la deformació elàstica estàtica, es pot pensar que les foses minerals es poden pensar com a materials homogenis isotròpics que obeeixen la llei de Hooke.
La densitat i el mòdul elàstic de les foses minerals són respectivament 1/3 dels del ferro colat. Atès que les foses minerals i els ferros de fosa tenen la mateixa rigidesa específica, sota el mateix pes, la rigidesa de les foses de ferro i les foses minerals és la mateixa sense considerar la influència de la forma. En molts casos, el gruix de la paret de disseny de les foses minerals sol ser 3 vegades la de les foses de ferro, i aquest disseny no causarà cap problema en termes de propietats mecàniques del producte o de la colada. Les foses minerals són adequades per treballar en entorns estàtics que porten pressió (per exemple, llits, suports, columnes) i no són adequats com a marcs de paret fina i/o petits (taules per exemple, taules, palets, canviadors d’eines, carruatges, suports de cargol). El pes de les parts estructurals sol limitar -se per l’equip de fabricants de fosa minerals, i els productes de fosa minerals per sobre de les 15 tones són generalment rares.
2. Característiques dinàmiques
Com més gran sigui la velocitat de rotació i/o l’acceleració de l’eix, més important és el rendiment dinàmic de la màquina. Posicionament ràpid, substitució ràpida d’eines i alimentació d’alta velocitat reforça contínuament la ressonància mecànica i l’excitació dinàmica de les parts estructurals de la màquina. A més del disseny dimensional del component, la desviació, la distribució de massa i la rigidesa dinàmica del component es veuen molt afectades per les propietats d’amortiment del material.
L’ús de foses minerals ofereix una bona solució a aquests problemes. Com que absorbeix vibracions 10 vegades millor que el ferro de colat tradicional, pot reduir molt l’amplitud i la freqüència natural.
En operacions de mecanitzat com el mecanitzat, pot aportar una precisió més elevada, una millor qualitat superficial i una vida més llarga. Al mateix temps, pel que fa a l’impacte del soroll, les foses minerals també van funcionar bé mitjançant la comparació i la verificació de les bases, les foses de transmissió i els accessoris de diferents materials per a motors grans i centrífugues. Segons l’anàlisi del so d’impacte, la fosa mineral pot aconseguir una reducció local del 20% en el nivell de pressió sonora.
3. Propietats tèrmiques
Els experts estimen que prop del 80% de les desviacions de màquines -eina són causades per efectes tèrmics. Les interrupcions de processos com ara fonts de calor internes o externes, escalfament, canviant peces, etc. són totes les causes de deformació tèrmica. Per poder seleccionar el millor material, cal aclarir els requisits del material. L’elevada calor específica i la baixa conductivitat tèrmica permeten que les foses minerals tinguin una bona inèrcia tèrmica a les influències de la temperatura transitòria (com ara canviar les peces de treball) i les fluctuacions de la temperatura ambient. Si es requereix un preescalfament ràpid com un llit metàl·lic o la temperatura del llit està prohibit, els dispositius de calefacció o refrigeració es poden col·locar directament a la fosa mineral per controlar la temperatura. L'ús d'aquest tipus de dispositiu de compensació de temperatura pot reduir la deformació causada per la influència de la temperatura, cosa que ajuda a millorar la precisió a un cost raonable.
II. Requisits funcionals i estructurals
La integritat és una característica distintiva que distingeix les foses minerals d'altres materials. La temperatura màxima de colada per a les foses minerals és de 45 ° C, i juntament amb motlles i eines d’alta precisió, peces i foses minerals es poden unir.
També es poden utilitzar tècniques avançades de re-caçador en blancs de fosa minerals, donant lloc a superfícies de muntatge i ferrocarril precises que no requereixen mecanitzat. Igual que altres materials de base, les foses minerals estan subjectes a regles específiques de disseny estructural. El gruix de la paret, els accessoris de càrrega, les insercions de costelles, els mètodes de càrrega i descàrrega són diferents dels altres materials fins a un cert punt i cal considerar-ho amb antelació durant el disseny.
Iii. Requisits de costos
Si bé és important tenir en compte des d’un punt de vista tècnic, la rendibilitat demostra cada cop més la seva importància. L'ús de foses minerals permet als enginyers estalviar costos de producció i operació importants. A més d’estalviar els costos de mecanitzat, el càsting, el muntatge i l’augment dels costos logístics (magatzematge i transport) es redueixen en conseqüència. Tenint en compte la funció d’alt nivell de les foses minerals, s’hauria de veure com un projecte sencer. De fet, és més raonable fer una comparació de preus quan la base està instal·lada o preinstal·lada. El cost inicial relativament elevat és el cost dels motlles i les eines de fosa minerals, però aquest cost es pot diluir en ús a llarg termini (500-1000 peces/motlle d’acer) i el consum anual és d’unes 10-15 peces.
Iv. Àmbit d'ús
Com a material estructural, les foses minerals substitueixen constantment materials estructurals tradicionals i la clau del seu desenvolupament ràpid rau en la fosa mineral, els motlles i les estructures d’enllaç estables. Actualment, les foses minerals s’han utilitzat àmpliament en molts camps de màquines-eina com ara màquines de mòlta i mecanitzat d’alta velocitat. Els fabricants de màquines de mòlta han estat pioners en el sector de la màquina -eina utilitzant foses minerals per a llits de màquina. Per exemple, empreses de renom mundial com Aba Z & B, Bahmler, Jung, Mikrosa, Schaudt, Stude, etc. sempre s’han beneficiat de l’amortiment, la inèrcia tèrmica i la integritat de les foses minerals per obtenir una gran precisió i una excel·lent qualitat de superfície en el procés de mòlta.
Amb les càrregues dinàmiques cada cop més grans, les empreses minerals també són més afavorides per les empreses líders mundials en el camp de les mòltes d’eines. El llit de fosa mineral té una excel·lent rigidesa i pot eliminar la força causada per l’acceleració del motor lineal. Al mateix temps, la combinació orgànica de bon rendiment d’absorció de vibracions i motor lineal pot millorar molt la qualitat superficial de la peça i la vida útil de la roda de mòlta.
Posada: 18-2022 de gener